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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abdeckung aus Kunststoff zum zumindest temporären Abdecken einer Maschinenschnittstelle gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Motore, Getriebe, Kupplungen, Pumpen, Ventile und dgl. technische Einrichtungen, welche in Anlagen, Maschinen und Fahrzeugen verbaut werden, weisen Maschinenschnittstellen auf, die beim Transport und bei der Lagerung der technischen Einrichtungen durch Schutzelemente vor Verschmutzungen und Beschädigungen geschützt werden. Die Maschinenschnittstellen sind nicht nur durch die gegenseitige Festlegung der technischen Einrichtungen definiert, sondern können Elemente für die Übertragung von mechanischen, elektrischen und/oder fluidischen Energieformen und Schnittstellen für eine Datenübertragung aufweisen. Auch können größere Funktionselemente der technischen Einrichtung in der Maschinenschnittstelle freigelegt sein, wie beispielsweise eine Kupplung an einem Motor. Derartig komplexe Maschinenschnittstellen können tellergroße Abmessungen überschreiten und insbesondere gegenüber einer Hauptebene vor- und/oder zurückspringende Vorbauten und Vertiefungen aufweisen.
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Statt einzelne Elemente der Maschinenschnittstelle durch Kappen und Stopfen zu schützen, kommen für einen vollständigen Schutz flächige Abdeckungen zum Einsatz, die mit entsprechenden Ein- und/oder Ausbuchtungen für die Vorbauten und Vertiefungen versehen sind und über einen Rand an einem die Maschinenschnittstelle begrenzenden Gehäuseteil der technischen Einrichtung anliegen. Toleranzbehaftete Abmessungen zwischen dem Gehäuseteil und den Vorbauten und Vertiefungen erschweren eine insbesondere randseitig einwandfreie Anlage der Abdeckung.
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Aus der
DE 202009009174 U1 ist ein Verschlusselement zum Verschließen eines Rohrendes bekannt, bei dem der Rand einen Doppelflansch ausbildet, wobei ein unterer Flansch über einen elastischen Steg an der eigentlichen Kappe angebunden ist und eine flexible radiale Anlagekante ausbildet, wodurch Ungenauigkeiten in den inneren Rohrdimensionen kompensiert werden. Nachteilig ist der erhöhte Materialeinsatz durch den zusätzlichen Flansch und dass eine einfache Herstellung mittels Thermoformen nicht möglich ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine einfach herstellbare Abdeckung für eine Maschinenschnittstelle bereitzustellen, welche einen ausreichenden Schutz beim Transport und bei der Lagerung bietet.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine Abdeckung nach Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den auf diesem Anspruch rückbezogenen Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Figurenbeschreibung zu entnehmen.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Rand ein zumindest abschnittsweise umlaufendes, V- oder U-förmiges Randprofil mit zwei sich im Wesentlichen quer zur Deckebene erstreckenden, inneren und äußeren Profilschenkeln aufweist.
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Bei der Abdeckung aus Kunststoff handelt es sich um ein im Wesentlichen flächiges Schutzelement von allgemein dünner Wandstärke, welches im Thermoform- oder Spritzgussverfahren herstellbar ist. Ihre maximale Ausdehnung in der axialen Aufsteckrichtung ist inklusive der zumindest einen Ein- und/oder Ausbuchtung kleiner oder gleich ihrer Erstreckung in der senkrecht dazu orientierten Deckebene. Die Abdeckung kann in der Deckfläche mehrere ein- und/oder ausgebuchtete Formelemente aufweisen und insgesamt eine zerklüftete Erscheinung aufweisen.
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Das V- oder U-förmige Randprofil verschafft dem Rand und insbesondere der Anlagekante eine radiale Flexibilität, die sich aus der Elastizität der dünnwandigen Profilschenkel und/oder aus der jeweils ein Drehgelenk ausbildenden Anbindung der beiden Profilschenkel ableitet. Bei einem V-förmigen Randprofil können nämlich zwei Drehgelenke ausgebildet sein, ein erstes Drehgelenk in der fußseitigen gegenseitigen Anbindung der Profilschenkel und ein zweites Drehgelenk in der Anbindung des inneren Profilschenkels an der weiteren sich dazu innerhalb erstreckenden Abdeckung. Die Anlagekante des Randes kann von dem freien Ende des äußeren Profilschenkels gebildet sein oder von einem am äußeren Profilschenkel angeformten radialen Ringelement.
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Durch das V- oder U-förmige Randprofil ist also ein in radialer Richtung flexibler Rand geschaffen, mit dem Ungenauigkeiten in den Abmessungen der Maschinenschnittstelle und/oder der Abdeckung ausgeglichen werden. Die Abdeckung greift einerseits mit ihrer Ein- und/oder Ausbuchtung einwandfrei in eine Vertiefung ein bzw. umgreift einen Vorbau der Maschinenschnittstelle und liegt andererseits mit der vom Rand ausgebildeten Anlagekante einwandfrei an einer Laibung bzw. Innenwandung eines rahmenartigen Gehäuseteils an, der den zu schützenden Teil der Maschinenschnittstelle zumindest abschnittsweise umschließt. Durch den flexiblen Rand können auch innerhalb der Maschinenschnittstelle, insbesondere während dem Transport auftretende Verlagerungen einzelner Elemente zueinander und insbesondere zum Gehäuseteil kompensiert werden, sodass die Anlagekante stets einwandfrei an dem Gehäuse anliegt. Der flexible Rand erzeugt eine wenn auch minimale Andrückkraft, mit der die radiale Anlagekante zumindest Staub abdichtend an dem Gehäuseteil der Maschinenschnittstelle zur Anlage kommt.
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Durch das V- oder U-förmige Randprofil ist zudem ein nachgiebiger Softrand geschaffen, an dem die Abdeckung manuell gegriffen und gehalten werden kann, ohne dass ein allenfalls scharfkantig am Rand vorstehender Stanzgrat unangenehm in die Handflächen schneidet.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung weisen die zwei Profilschenkel eine annähernd gleiche Länge von 1 bis 10 mm, vorzugsweise von 2 bis 5 mm auf. Die gleich langen Profilschenkel bewirken eine Verlagerung der nachgiebigen Anlagekante in einer zur Deckebene im Wesentlichen parallelen Ebene.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung sind die zwei Profilschenkel fußseitig über einen 1 bis 10 mm, vorzugsweise 2 bis 5 mm breiten Steg miteinander verbunden, wodurch in der gegenseitigen Anbindung der Profilschenkel ein Doppelgelenk gebildet ist und nunmehr bis zu drei Drehgelenke ausformbar sind, über die der profilierte Rand elastisch zusammendrückbar ist. Durch den Steg ist ein U-förmig ausgeformtes Randprofil geschaffen, das im Thermoformen wie auch im Spritzguss einfacher ausformbar ist.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung ist die von dem V- oder U-förmigen Randprofil gebildete Nut zu der Seite der Abdeckung geöffnet, die bei aufgesteckter Abdeckung von der Maschinenschnittstelle weg weist. Ein von außen gegen die Abdeckung wirkender Luftdruck verstärkt die Anlage des mit seinem freien Ende von der Maschinenschnittstelle wegweisenden äußeren Profilschenkels an dem rahmenartigen Gehäuseteil, sodass zumindest Staub weniger leicht an dem Randprofil vorbei in die technische Einrichtung gelangt.
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Vorzugsweise ist zumindest der äußere Profilschenkel in Richtung seines freien Endes gegenüber der axialen Richtung nach außen geneigt. Dadurch ist eine Einführschräge realisiert, über die die Abdeckung leichter in den Gehäuserahmen eingeführt werden kann. Die von dem freien Ende des äußeren Profilschenkels gebildete Anlagekante kann sich linienartig an der Dichtfläche der Maschinenschnittstelle anlegen.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung besitzt der äußere Profilschenkel an seinem freien Ende einen nach radial außen abgewinkelten schmalen Kragen. Der schmale Kragen bildet eine Art Dichtlippe aus. Bei dem abgewinkelten Kragen kann es sich um einen Stanzrand handeln, der beim Ausstanzen der Abdeckung im Thermoformen entsteht. Vorzugsweise ist die radiale Breite des Kragens kleiner als 5 mm, vorzugsweise kleiner als 2 mm, besonders bevorzugt kleiner gleich 0,5 mm.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung ist die Abdeckung aus einer 0,2 bis 2,5 mm dünnen Kunststofffolie thermogeformt. Insbesondere größer dimensionierte Abdeckungen lassen sich einfacher und günstiger im Thermoformverfahren herstellen. Außerdem sind Änderungen in der Topologie einfacher und schneller umsetzbar als im Spritzgussverfahren. Vorzugsweise besteht die Abdeckung aus einer 0,5 bis 1,5 mm dünnen Kunststofffolie. Eine in diesem Bereich liegende Materialstärke erbringt die gewünschte Nachgiebigkeit des V- oder U-förmigen Randprofils und verfügt zudem über entsprechende Rückstellkräfte.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung sind im Randbereich der Abdeckung hülsenartig eingeformte Zentrier- und/oder Schnappsegmente vorgesehen. Die Abdeckung wird über die vorzugsweise wenigstens drei über den Umfang verteilt angeordneten und insbesondere mit einem Hinterschnitt ausgeformten Segmente an dem rahmenartigen Gehäuseteil der Maschinenschnittstelle positioniert und gehalten. Das V- oder U-förmige Randprofil kann von den bis nahe an den Rand reichenden Segmenten jeweils unterbrochen sein.
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Mit dem Vorteil einer besonders einfachen Festlegung ist die Abdeckung über die zumindest eine Ein- und/oder Ausbuchtung der Deckfläche kraft- und/oder formschlüssig in der Vertiefung bzw. an dem Vorbau der Maschinenschnittstelle befestigt. Vorzugsweise erfolgt die Festlegung über zumindest einen in einer Seitenwand der betreffenden Ein- und/oder Ausbuchtung nach außen oder innen vorspringenden, noppen- oder rippenförmigen Vorsprung. Vorspringende Nocken oder Rippen ermöglichen eine definierte Kontaktreibung der Abdeckung an parallel zur axialen Richtung verlaufenden Flächen der Maschinenschnittstelle und erzeugen eine entsprechende Haltekraft für eine kraftschlüssige Festlegung. Als formschlüssige Rast- oder Schnappnocken bzw. -rippen rasten sie in allenfalls an der Maschinenschnittstelle vorliegende Vertiefungen ein bzw. schnappen hinter radiale Vor- bzw. Rücksprünge.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung weist die Abdeckung wenigstens eine Lüftungsöffnung auf. Die Lüftungsöffnung kann derart dimensioniert sein, dass eine dauerhafte Belüftung ermöglicht wird, ohne dass Staub in die Maschinenschnittstelle gelangt. Beim Anbringen kann Luft, die sich unterhalb der Abdeckung anstaut, durch die Lüftungsöffnung entweichen.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung weist die Abdeckung wenigstens eine vorzugsweise knaufförmige Ausbuchtung als Greifelement auf, über die die Abdeckung von der Maschinenschnittstelle schnell und leicht abgezogen werden kann. Ein entsprechender Greifdom kann auch innerhalb einer Einbuchtung als entgegengesetzt vorspringende Ausbuchtung ausgeformt sein. Vorzugsweise umgreift das ausgebuchtete Greifelement keinen Vorbau der Maschinenschnittstelle.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung weist die Abdeckung einen kreisrunden Rand aufweist. Das V- oder U-förmige Randprofil eignet sich besonders für kreisrunde Abdeckungen.
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In bevorzugter Weiterausgestaltung ist die Abdeckung im Wesentlichen rotations symmetrisch. Die zumindest eine Ein- und/oder Ausbuchtung ist dabei in sich rotationssymmetrisch und zentrisch in der Abdeckung angeordnet.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind der nachfolgenden Figurenbeschreibung zu entnehmen. Einzelne technische Merkmale der nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele können auch in Kombination mit vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen sowie den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche und etwaiger weiterer Ansprüche zu erfindungsgemäßen Gegenständen kombiniert werden. Sofern sinnvoll, werden funktionell gleichwirkende Elemente mit identischen Bezugsziffern versehen. Es zeigen
- 1 eine erfindungsgemäße Abdeckung in einer perspektivischen Ansicht;
- 2 eine Schnittansicht von der an einer Maschinenschnittstelle angebrachten Abdeckung;
- 3 eine weitere erfindungsgemäße Abdeckung.
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Die aus einer dünnen Kunststofffolie thermogeformte Abdeckung 1 weist eine von einem Rand 7 begrenzte Deckfläche 3 auf. Sie dient dem Schutz einer an einer technischen Einrichtung vorhandenen Maschinenschnittstelle 2. Die in der Schnittansicht von 2 vereinfacht dargestellte Maschinenschnittstelle 2 weist einen kreisrunden Gehäuserahmen 18 auf, an dessen Innenwand der Rand 7 der Abdeckung 1 mit einer Anlagekante 8 dichtend anliegt. Weiter verfügt die Maschinenschnittstelle 2 über einen gegenüber der weiteren Maschinenschnittstelle 2 und dem Gehäuserahmen 18 vorstehenden Vorbau 17, welcher von einer dementsprechenden Ausbuchtung 6 in der Deckfläche 3 der Abdeckung 1 umschlossen ist.
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An der Abdeckung 1 ist eine axiale Richtung 4 definiert, entlang derer die Abdeckung 1 wieder abnehmbar auf die Maschinenschnittstelle 2 aufgesetzt bzw. in deren Gehäuserahmen 18 eingesetzt wird. Besagte Deckfläche 3 erstreckt sich im Wesentlichen in einer Deckebene senkrecht zu der axialen Richtung 4. Erfindungsgemäß weist der Rand 7 ein umlaufendes, U-förmiges Randprofil 9 mit zwei sich annähernd quer zur Deckebene erstreckenden, inneren und äußeren Profilschenkeln 10, 11, die fußseitig über einen in etwa parallel zur Deckebene verlaufenden Steg 12 miteinander verbunden sind.
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Die Profilschenkel 10, 11 sind gegenüber der axialen Richtung 4 leicht geneigt und laufen in Richtung Steg 12 aufeinander zu, sodass der äußeren Profilschenkel 11 eine Einführschräge ausbildet, zum leichteren Einführen der Abdeckung 1 in den Gehäuserahmen 18. Der äußere Profilschenkel 11 besitzt an seinem freien Ende einen nach radial außen abgewinkelten schmalen Kragen 13, welcher eine Art Dichtlippe als Anlagekante 8 ausbildet. Das U-förmige Randprofil 9 verschafft dem Rand 7 eine radiale Flexibilität, die bei einer gegenüber dem Gehäuserahmen 18 minimal größer im Außendurchmesser dimensionierten Abdeckung 1 zu einer elastischen Komprimierung des U-förmigen Randprofils 9 führt, die bei auf- bzw. eingesetzter Abdeckung 1 eine Andrückkraft erzeugt, mit der die radiale Anlagekante 8 zumindest Staub abdichtend gegen die Innenwand des Gehäuserahmens 18 der Maschinenschnittstelle 2 drückt.
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Die radiale Flexibilität gleicht zudem Ungenauigkeiten und Toleranzen in den Abmessungen der Maschinenschnittstelle 2 und/oder der Abdeckung 1 selbst aus. Die Abdeckung 1 umgreift nämlich einerseits mit ihrer Ausbuchtung 6 den vorstehenden Vorbau 17 der Maschinenschnittstelle 2, an dem sie überdies durch gegenüber der Seitenwand der Ausbuchtung 6 nach innen vorspringende, noppenförmige Vorsprünge 15 kraftschlüssig aufsitzt, und sie liegt andererseits mit der vom Rand 7 ausgebildeten Anlagekante 8 an dem Gehäuserahmen 18 einwandfrei an.
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3 zeigt eine zweite Ausführung einer erfindungsgemäßen Abdeckung 1, welche gegenüber der Ausführung nach 1 und 2 deutlich größere Abmessungen und eine insgesamt stark zerklüftete Deckfläche 3 aufweist. Sie dient zum Abdecken eines hier nicht dargestellten Kupplungsgehäuses mit einer darin frei liegenden Reibungskupplung. Der Rand 7 der Abdeckung 1 weist ein bis auf einen kleinen Abschnitt umlaufendes flexibles U-förmiges Randprofil 9 auf, wodurch ein bereits für das erste Ausführungsbeispiel dargelegter Toleranzausgleich beim Abdecken der Maschinenschnittstelle ermöglicht wird. Zusätzlich ist durch das U-förmige Randprofil 9 ein nachgiebiger Softrand geschaffen, an dem die vergleichsweise große Abdeckung 1 manuell gegriffen und gehalten werden kann, ohne dass ein allenfalls scharfkantig am Rand 7 vorstehender Stanzgrat unangenehm in die Handflächen schneidet.
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Die Deckfläche 3 ist mit diversen Einbuchtungen 5 versehen, die in entsprechende Vertiefungen der Reibungskupplung greifen. Eine zentrale Einbuchtung 5 ist hierbei mit einem gegenüber der Seitenwand der Einbuchtung 5 nach außen vorspringenden, rippenförmig umlaufenden Vorsprung 15 versehen, worüber die Abdeckung 1 formschlüssig an der Reibungskupplung und damit an dem Kupplungsgehäuse festlegbar ist. Mehrere im Rand hülsenartig eingeformte Zentrier- bzw. Schnappsegmente 14, die an entsprechenden Anlagekanten der Reibungskupplung anliegen, halten die Abdeckung 1 zusätzlich in Position. Die Segmente 14 können alternativ im Rand und damit das U-förmige Randprofil unterbrechend angeordnet sein, um die Abdeckung 1 an dem Gehäuserahmen des Kupplungsgehäuses zu positionieren. Schließlich ist in der Abdeckung 1 noch eine Lüftungsbohrung 16 vorgesehen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Abdeckung
- 2
- Maschinenschnittstelle
- 3
- Deckfläche
- 4
- Axiale Richtung
- 5
- Einbuchtung
- 6
- Ausbuchtung
- 7
- Rand
- 8
- Anlagekante
- 9
- Randprofil
- 10
- Innerer Profilschenkel
- 11
- Äußerer Profilschenkel
- 12
- Steg
- 13
- Kragen
- 14
- Zentriersegment
- 15
- Vorsprung
- 16
- Lüftungsöffnung
- 17
- Vorbau
- 18
- Gehäuserahmen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202009009174 U1 [0004]
